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[化学--选修2化学与技术]高铁酸钾(K2FeO4)是一种集氧化、吸附、絮凝于一体的新型多功能水处理剂.其生产工艺如下:已知:①2KOH+C12=KCl+KClO+H2O(条件:温度较低)②6KOH+3C12=5KCl+KClO3+3H2O(条件:温度较高)③2Fe(NO3)3+2KClO+10KOH=2K2FeO4+6KNO3+2KCl+5H2O回答下列问题:(1)该生产工艺应在 (填“温度较高”或“温度较低”)的情况下进行;(2)写出工业上制取C12的化学方程式 ;(3)K2FeO4可作为新型多功能水处理剂的原因 ;(4)配制KOH溶液时,是在每100mL水中溶解61.6g KOH固体(该溶液的密度为1.47g/mL),它的物质的量浓度是 ;(5)在“反应液I”中加KOH固体的目的是① ② (6)从“反应液Ⅱ”中分离出K2FeO4后,副产品是 (写化学式).试题及答案-解答题-云返教育
试题详情
[化学--选修2化学与技术]
高铁酸钾(K
2
FeO
4
)是一种集氧化、吸附、絮凝于一体的新型多功能水处理剂.其生产工艺如下:
已知:①2KOH+C1
2
=KCl+KClO+H
2
O(条件:温度较低)
②6KOH+3C1
2
=5KCl+KClO
3
+3H
2
O(条件:温度较高)
③2Fe(NO
3
)
3
+2KClO+10KOH=2K
2
FeO
4
+6KNO
3
+2KCl+5H
2
O
回答下列问题:
(1)该生产工艺应在
(填“温度较高”或“温度较低”)的情况下进行;
(2)写出工业上制取C1
2
的化学方程式
;
(3)K
2
FeO
4
可作为新型多功能水处理剂的原因
;
(4)配制KOH溶液时,是在每100mL水中溶解61.6g KOH固体(该溶液的密度为1.47g/mL),它的物质的量浓度是
;
(5)在“反应液I”中加KOH固体的目的是①
②
(6)从“反应液Ⅱ”中分离出K
2
FeO
4
后,副产品是
(写化学式).
试题解答
见解析
(1)由工艺流程及③可知,利用Fe(NO
3
)
3
与KClO制备K
2
FeO
4
,由信息②可知温度较高KOH与Cl
2
反应生成的是KClO
3
;
(2)工业是利用电解饱和食盐水制取氯气;
(3)K
2
FeO
4
中铁元素化合价为+6价,价态高,+6价的Fe元素易得电子表现出强氧化性,可杀菌消毒;还原产物Fe元素为+3价,在水中形成Fe(OH)
3
胶体,可吸附水中悬浮物并可使泥沙聚沉;
(4)根据n=
计算出氢氧化钾的物质的量,溶液质量等于溶质质量与溶剂质量之和,利用V=
计算溶液体积,再根据c=
计算氢氧化钾溶液的物质的量浓度;
(5)由工艺流程可知,反应液I中有过量的Cl
2
反应,生成更多的KClO;
(6)由工艺流程及③可知,从“反应液II”中分离出K
2
FeO
4
后,会有副产品KNO
3
、KCl.
(1)由工艺流程及③可知,利用Fe(NO
3
)
3
与KClO制备K
2
FeO
4
,由信息②可知温度较高KOH与Cl
2
反应生成的是KClO
3
.由信息①可知,在低温下KOH与Cl
2
反应生成的是KClO.故选择低温较低,故答案为:温度较低;
(2)工业是利用电解饱和食盐水制取氯气.反应方程式为:2NaCl+2H
2
O
2NaOH+H
2
↑+Cl
2
↑,
故答案为:2NaCl+2H
2
O
2NaOH+H
2
↑+Cl
2
↑;
(3)K
2
FeO
4
中铁元素化合价为+6价,价态高,易得电子,表现强氧化性,+6价的Fe元素易得电子表现出强氧化性,可杀菌消毒;还原产物Fe元素为+3价,在水中形成Fe(OH)
3
胶体,可吸附水中悬浮物并可使泥沙聚沉,
故答案为:+6价的Fe元素易得电子表现出强氧化性,可杀菌消毒;还原产物Fe元素为+3价,在水中形成Fe(OH)
3
胶体,可吸附水中悬浮物并可使泥沙聚沉;
(4)61.6g KOH固体的物质的量为
=1.1mol,溶液的质量为100mL×1g/mL+61.6g=161.6g,所以溶液的体积为
=
L,所以氢氧化钾溶液的物质的量浓度为
=10mol/L,故答案为:10mol/L;
(5)由工艺流程可知,反应液I中有过量的Cl
2
反应,加KOH固体的目的是与过量的Cl
2
继续反应,生成更多的KClO.为下一步反应提供反应物,
故答案为:与“反应液I”中过量的Cl
2
继续反应,生成更多的KClO;为下一步反应提供反应物;
(6)由工艺流程及③可知,从“反应液II”中分离出K
2
FeO
4
后,会有副产品KNO
3
、KCl,故答案为:KNO
3
、KCl.
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解答题
高中
化学
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